数字图像处理ppt课件 .ppt
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1、第章第章 绪论绪论内容提要内容提要:数字图像处理的发展简史数字图像处理的发展简史图像处理的任务图像处理的任务基本的图像处理系统基本的图像处理系统图像各种形式的表示图像各种形式的表示MATLAB图像处理工具箱简介。图像处理工具箱简介。1教学建议教学建议:1.1.本章教学安排本章教学安排4 4学时学时2.2.学习本课程的先修知识包括:学习本课程的先修知识包括:线性代数:矩阵的表示与运算线性代数:矩阵的表示与运算数字信号处理数字信号处理微机原理微机原理软件技术基础等软件技术基础等。23.重点了解重点了解图像处理的任务图像处理的任务基本的图像处理系统基本的图像处理系统微机图像处理系统微机图像处理系统数
2、字图像的表示数字图像的表示Matlab图像处理工具箱的初步使用。图像处理工具箱的初步使用。31.1 数字图像处理及发展简史数字图像处理及发展简史1.1.1 数字图像与像素数字图像与像素图像是自然界景物的客观反映。图像是自然界景物的客观反映。在数字图像领域,将图像看成是许多大小相同、在数字图像领域,将图像看成是许多大小相同、形状一致的像素组成。形状一致的像素组成。像素(像素(picture element,简称,简称pixel)一幅图像可以用二维矩阵表示。一幅图像可以用二维矩阵表示。4 图图1.1 自然景物图像自然景物图像 (a)原图原图 (b)将原图放大将原图放大4倍倍图像的数字化包括两个主要
3、步骤:离散和量化图像的数字化包括两个主要步骤:离散和量化51.1.2 1.1.2 图像处理的发展简史图像处理的发展简史数字图像处理首次成功地应用在数字图像处理首次成功地应用在1964年美国年美国宇航局喷气推进实验室(宇航局喷气推进实验室(NASA JPL)对)对“徘徘徊者徊者7号号”探测器发来的几千张月球照片的进探测器发来的几千张月球照片的进行几何校正、灰度变换、去除噪声等处理。行几何校正、灰度变换、去除噪声等处理。考虑了太阳位置和月球环境的影响。考虑了太阳位置和月球环境的影响。用计算机绘制了月球表面的照片。用计算机绘制了月球表面的照片。620052005年年1 1月月1414日,日,“惠更斯
4、惠更斯”探测器拍摄了探测器拍摄了“土卫六土卫六”的图的图像。像。图图1.3 土卫六的地貌图土卫六的地貌图 图图1.4 陆地卫星陆地卫星5号号71.2 图像处理的目的、任务与特点图像处理的目的、任务与特点1.2.1 1.2.1 图像处理的目的图像处理的目的一般地,图像处理中需要完成以下一个或几个任务:一般地,图像处理中需要完成以下一个或几个任务:(1 1)提高图像的视觉质量以提供人眼主观满意或)提高图像的视觉质量以提供人眼主观满意或较满意的效果。较满意的效果。(2 2)提取图像中目标的某些特征,以便于计算机)提取图像中目标的某些特征,以便于计算机分析或机器人识别。分析或机器人识别。(3 3)为了
5、存储和传输庞大的图像和视频信息,常)为了存储和传输庞大的图像和视频信息,常常对这类数据进行有效的压缩。常对这类数据进行有效的压缩。(4 4)信息的可视化。)信息的可视化。(5 5)信息安全的需要。)信息安全的需要。81.2.2 1.2.2 图像处理的任务图像处理的任务图像处理的主要任务:图像处理的主要任务:图像获取与数字化图像获取与数字化图像增强图像增强图像恢复图像恢复图像重建图像重建图像变换图像变换图像编码与压缩图像编码与压缩图像分割图像分割91.2.3 1.2.3 数字图像处理的特点数字图像处理的特点1 1具有数字信号处理技术共有的特点。如:具有数字信号处理技术共有的特点。如:(1 1)处
6、理精度高。)处理精度高。(2 2)重现性能好。)重现性能好。(3 3)灵活性高。)灵活性高。2 2数字图像处理后的图像可能是供人观察和评价的,也数字图像处理后的图像可能是供人观察和评价的,也可能作为机器视觉的预处理结果。可能作为机器视觉的预处理结果。3 3数字图像处理技术适用面宽。原始模拟图像可以来自数字图像处理技术适用面宽。原始模拟图像可以来自多种信息源,它们可以是可见光图像,也可以是不可见的多种信息源,它们可以是可见光图像,也可以是不可见的波谱图像、超声波图像或红外图像。波谱图像、超声波图像或红外图像。10 图图1.5 胸部胸部X光片图像光片图像 图图1.6 红外热像仪检测的手红外热像仪检
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